Question

氫能源是一種重要的清潔能源．現有兩種可產生H₂的固體化合物甲和乙．將6.00g甲加熱至完全分解，只得到一種短周期元素的金屬單質和6.72L H₂（已折算成標準狀況）．甲與水反應也能產生H₂，同時還產生一種白色沉淀物，該白色沉淀可溶于NaOH溶液．化合物乙的式量為19，化合物乙在催化劑存在下可分解得到H₂和另一種單質氣體丙，丙在標準狀態(tài)下的密度為1.25g/L．請回答下列問題：
（1）乙的電子式是

 

．
（2）甲可在加熱時將二氧化碳還原為甲烷，其化學方程式是

 

．
（3）乙在加熱條件下與CuO反應可生成Cu和氣體單質丙，寫出該反應的化學方程式

 

．
（4）甲與乙之間能發(fā)生反應產生H₂，判斷理由是

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷

專題：推斷題

分析：甲加熱至完全分解，只得到一種短周期元素的金屬單質和6.72L H₂，則甲中含有H元素，甲與水反應能產生H₂，同時產生一種白色沉淀物，該白色沉淀可溶于NaOH溶液，應為Al（OH）₃，綜上可知，甲中含有Al和H兩種元素，n（H₂）=

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，則m（H）=0.3mol×2×1g/mol=0.6g，則6.00g甲中含有m（Al）=6.00g-0.6g=5.4g，n（Al）=

5.4g

27g/mol

=0.2mol，所以n（Al）：n（H）=0.2mol：0.6mol=1：3，則甲的化學式為AlH₃；
乙在催化劑存在下可分解得到H₂和另一種單質氣體丙，丙在標準狀況下的密度為1.25g/L，則丙的相對原子質量為1.25g?L^-1×22.4L=28，應為N₂，化合物乙的式量為19，分子中只能有1個N原子，故含有H原子數目=

19-14

1

=5，分子式為NH₅，乙與水反應也能產生氫氣，應為NH₄H，據此解答．

解答： 解：甲加熱至完全分解，只得到一種短周期元素的金屬單質和6.72L H₂，則甲中含有H元素，甲與水反應能產生H₂，同時產生一種白色沉淀物，該白色沉淀可溶于NaOH溶液，應為Al（OH）₃，綜上可知，甲中含有Al和H兩種元素，n（H₂）=

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，則m（H）=0.3mol×2×1g/mol=0.6g，則6.00g甲中含有m（Al）=6.00g-0.6g=5.4g，n（Al）=

5.4g

27g/mol

=0.2mol，所以n（Al）：n（H）=0.2mol：0.6mol=1：3，則甲的化學式為AlH₃；
乙在催化劑存在下可分解得到H₂和另一種單質氣體丙，丙在標準狀況下的密度為1.25g/L，則丙的相對原子質量為1.25g?L^-1×22.4L=28，應為N₂，化合物乙的式量為19，分子中只能有1個N原子，故含有H原子數目=

19-14

1

=5，分子式為NH₅，乙與水反應也能產生氫氣，應為NH₄H，
（1）乙為NH₄H，由銨根離子與氫負離子構成，電子式為：，故答案為：；
（2）AlH₃可在加熱時將二氧化碳還原為甲烷，由元素守恒可知，還生成氧化鋁，其化學方程式為：4 AlH₃+3 CO₂ 

△   .

3 CH₄+2 Al₂O₃，
故答案為：4 AlH₃+3 CO₂ 

△   .

3 CH₄+2 Al₂O₃；
（3）NH₄H在加熱條件下與CuO反應可生成Cu和氣體單質丙，則丙為氮氣，還有水生成，該反應的化學方程式為：2NH₄H+5CuO

△   .

5Cu+N₂↑+5H₂O，故答案為：2NH₄H+5CuO

△   .

5Cu+N₂↑+5H₂O；
（4）AlH₃中氫元素的化合價為-1價，NH₄H中含有+1價的氫元素，二者可發(fā)生氧化還原反應產生H₂，
故答案為：AlH₃中氫元素的化合價為-1價，NH₄H中含有+1價的氫元素，二者可發(fā)生氧化還原反應產生H₂．

點評：本題考查無機物的推斷，屬于計算型推斷，注意根據反應的現象以及數據判斷甲乙兩種物質，側重考查學生對知識的遷移應用，題目難度中等．